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《信号与系统》课程的教学改革
作者：刘艳
来源：《中国新通信》2013年第22期
【摘要】 信号与系统课程是电子信息工程、通信工程类专业的一门核心课程。本文以培养应用型人才为目标，分析了该课程在教学中所存在的问题。并对这门课程在教学内容、教学方法、实验教学、考核方式等方面均提出改革措施。 【关键词】 信号与系统 教学改革 应用型人才 一、引言
信号与系统是国内外许多工科大学通信和电子信息类专业的专业基础课程。信号与系统课程的特点是理论性较强，数学表达式较多，但每一表达式有它各自的物理含义[2]。对于学习者，不仅要有扎实的数学功底，而且要有清晰的物理概念。现今，我校正在往应用型转型发展。针对我校的电子类专业，提出以培养技术应用型人才为目标。因此，电子类专业的理论型教学也需要向应用技术型教学进行改革。为了适应应用技术型教学的需要，我校课程的设置也进行了相应的改革。本文以我校为例，从教学内容、教学方式、实验教学和考核方式等方面对信号与系统课程的教学进行了探索，以适应我校向应用型大学发展的需要。 二、信号与系统教学中存在的问题
（一）涉及数学运算和推导较多。作为专业课，《信号与系统》在理论研究中有着重要的作用，但是由于《信号与系统》的特点是理论性强，涉及的数学运算和理论推导较多。计算本来只是分析的前提，可是学生在学习中，往往将注意力集中在数学问题的求解上，忽略了对其结果进行分析，使得长期以来，这门课给人的感觉更像数学课，只是专注于单纯的理论学习。我校学生的理论基础较差，尤其是多数学生的高数功底差，在涉及理论推导的过程时，学生不太能理解，不能掌握其真正内容。这样对于一些数学基础不好的学生，对这门课通常都会有先入为主的概念，认为这个课程没用，而且数学东西多，没有信心学好，会打击他们的学习积极性。
（二）实验教学单一。《信号与系统》是理论性和实践性都很强的课程，尤其是实践性教学环节对学生创新能力的培养更为关键。长期以来，我们往往重视了理论教学，把理论教学放在首位，实践教学处于从属的位置，我们往往是将理论课与实践相分离，一般实验课在理论课学完或是学了多个学时才开始。而且实践教学主要以配合理论教学，开展的实验很多都是为了学生更容易理解理论教学内容的验证性实验为主。对于验证性实验，学生在实验前不明白为什么要做该实验，只是按步就搬，多数实验流于形式，而设计性实验和综合性实验就更少。 （三）教学方式不足。
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从教学手段上看，我们多是单向灌输，以传授知识为主要目的，采取灌输式教学方法和幻灯片、黑板等传统的教学手段讲课。以往教学方式的不足表现在：①在数学公式推导中，板书量太大，占用了大量的课堂时间，课堂授课内容减少，信息量降低；②学生在枯燥乏味的公式推导中容易产生厌烦心理，从而对该课程失去兴趣。 三、改革的思路
（一）教学方法的改革。（1）减少课程的数学运算和推导。减少《信号与系统》课程中涉及的数学运算讲解[3]，重点讲解其物理意义，及如何运用这些知识。至于运算方面，可完全由计算机仿真软件实现。（2）安排讨论课。让同学们查阅资料，关于信号与系统的具体应用、相关新闻等等，让同学们展开讨论，扩展同学们对信号与系统的知识面，提高他们对信号与系统的兴趣。（3）将MATLAB软件引入课堂。利用MATLAB的信号处理工具箱和图形处理及数据可视化，可以将结论直接用图形来演示，从而让学生对抽象的概念和定理以及结论有直观的认识，并加深对一些重要概念的理解，已取得一定的效果。
（二）实验教学的改革。（1）增加设计性实验和综合性实验。信号与系统是一门专业基础课，仍然是以验证性实验为主，但是为了加强学生对其知识的理解和应用，需要增设设计性实验和综合性实验[3]。（2）实验教学与理论教学同时进行。我们往往是将理论课与实践相分离，一般实验课在理论课学完或是学了多个学时才开始。考虑到信号与系统可用MATLAB仿真进行验证性实验，因此，为了更好的将理论与实践结合，可选择在实验室教学，如一节理论课结束，即可让学生开始在MATLAB上进行仿真实验，从程序及图形上加深对相关理论内容的理解，能够深入理解所学的理论内容。 四、结论
随着通信电子的快速发展，传统的教学内容及教学思想都已不能适应现代教学。但经过不断的研究与探索，我们通过对该门课程进行了一系列改革，并取得了一定的成效，但还存在着一些问题，有待于在今后的教学实践中进一步改进。 参 考 文 献
[1] 陈后金. 信号与系统[M]. 高等教育出版社
[2] 徐天成. 信号分析与处理类课程整合优化的研究与实践[J]. 高教探索. 2007，（6） [3] 陈后金. 信号与系统和数字信号处理课程教学改革[J]. 电气电子教学学报，1999，（12）